2010.5.29 海洋光學光纖光譜儀應用:氧含量傳感

概要
氧含量是通過測量光纖探頭尖端的熒光團的熒光強度的衰減來得到的。這種傳感器可以探測到氣體、液體中甚至是粘性樣品中的氧分壓。

光譜儀
我們的氧含量傳感系統包括鍍有釕的探頭，應用熒光淬滅原理來測量溶解氧或氣態氧的分壓。對于典型的氧含量傳感系統，我們推薦USB4000-FL-450熒光光譜儀，它配有一個200 μm的狹縫和3#光柵（360-1000 nm），光柵閃耀波長為500nm。在光學平臺中還配有一個L2 探測器聚光透鏡來提高光的收集效率并且減少雜散光。

取樣光學元件
USB-LS-450脈沖藍光LED激發源發出~475 nm波長的光，傳到QBIF600-VIS-NIR Y形光纖的一端。這根Y形光纖通過一個21-02 SMA接合套管連接到氧含量探頭——有超過12種探頭可以選擇。如果探頭尖端受激發的釕遇到氧分子，它的熒光就會減弱。熒光信號由探頭采集并通過Y形光纖的另一端傳輸到光譜儀。OOISensors軟件根據該信號來計算氧的分壓。

O2 醫療診斷

來自兩所愛爾蘭大學的科學家們監測了細胞介質中的溶氧含量，用于證實在受輻射細胞中引起組織缺氧的優氣體處理技術。

來自College Cork大學和 Cork大學醫院的科學家分別在富氧和缺氧條件下測量了受到輻射的HeLa細胞——這是一種常用于生物學研究的人類細胞。在富氧情況下輻射傷害要遠大于適宜的組織缺氧情況下（~90%）的傷害。要促使組織缺氧，并由此減輕有氧條件下的傷害，可以采用氮氣對這些細胞進行處理。實驗中采用一根FOXY氧含量探頭和一個USB4000光譜儀，測定了組織缺氧的程度。

FOXY氧含量傳感器也可用于其它組織缺氧實驗，包括在對病肢進行切除手術時，臨床醫師決定對肢體保留的程度——氧的含量和組織的健康水平息息相關。監測人類和動物組織中的溶解氧對FOXY傳感器來說是一個很普通應用，它對組織的傷害非常小，不消耗氧，可以很好地應用于粘性介質。

配置

1. USB4000-FL-450 熒光光譜儀（包括光源）
#3光柵, 波長范圍360-1000 nm
200μm 狹縫作為入射孔徑
L4 探測器聚光透鏡
2. USB-LS-450 脈沖藍光LED激發光源
3. QBIF600-VIS-NIR 優等Y形光纖
4. 21-02接合套管
5. FOXY-R 光纖氧含量探頭
6. OOISensors 軟件
7. ASP一年服務包

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